¿Cómo funcionan los láseres de CO2?

Escrito por david scott | Traducido por juliana star
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¿Cómo funcionan los láseres de CO2?
¿Cómo funcionan los láseres de CO2? (Photodisc/Photodisc/Getty Images)

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Composición

Un láser de CO2 es un tipo de láser de gas. Esto significa que la electricidad se hace pasar a través de un gas para producir luz. Un láser de CO2 tiene un tubo lleno de gas con un espejo transparente en un extremo, lo que significa que es posible el paso de un poco de luz a través de él y de un espejo totalmente reflectante en el otro extremo. Esta mezcla de gas generalmente se compone de dióxido de carbono, nitrógeno, hidrógeno y helio. El haz producido por un láser de CO2 es emitido a través del espejo transparente.

Producción del haz de láser

Cuando la electricidad pasa a través de la mezcla de gas las partículas de nitrógeno se excitan, lo que significa que adquieren más energía. El nitrógeno se usa debido a que puede mantener el estado excitado durante largos periodos de tiempo sin descargar la energía en forma de fotones o luz. Las vibraciones excitadas del nitrógeno ocasionan que el dióxido de carbono se excite también. En este punto se ha logrado la inversión de población, que es el punto en el que un sistema tiene más partículas excitadas que las que no se encuentran en ese estado. Para que el láser produzca un haz de luz, los átomos de nitrógeno deben perder su estado excitado mediante la liberación de energía en forma de protones. Esto puede lograrse cuando los átomos excitados del nitrógeno se ponen en contacto con los átomos de helio que se encuentran a temperaturas muy frías, lo cual ocasiona que el nitrógeno genere luz.

La luz producida es muy poderosa en comparación con la luz normal debido a que el tubo de gases en un rayo láser está rodeado de espejos, los cuales sirven para reflejar al menos parte de la luz que viaja a través del tubo. Este reflejo de luz causa que las ondas de luz producidas por el nitrógeno sean reforzadas, lo que significa que la luz es amplificada a medida que viaja a través del tubo de gas y solamente sale después de alcanzar cierta intensidad, lo cuál la hace extremadamente potente.

Haz de láser

El rayo láser descargado por los átomos de nitrógeno anteriormente excitados se encuentra en la parte infrarroja del espectro. El láser producido con este método es lo suficientemente poderoso como para cortar muchas sustancias y también para destruir otras. Debido a que se encuentra en el espectro infrarrojo tiene una longitud de onda muy larga, de alrededor de 10,6 micrómetros. Como un láser continuo este rayo es el más poderoso en producción.

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